(10分,每空1分)回答下面关于糖代谢和稳态相关的问题:
(1)人的血糖代谢中的主要去路是:________________________________________。
(2)在血糖调节中,胰岛素与胰高血糖素的关系是_______ 作用,当胰高血糖素分泌量增加时会_____ 胰岛素的分泌。
(3)为探究某种物质X是否有降低血糖的作用,某研究小组用大白鼠做实验对象,将发育状况相似大白鼠分为两组,然后对两组鼠分别注射______ (填下面的正确的编号)
①蒸馏水 ②蒸馏水配成的葡萄糖溶液 ③蒸馏水配成的X溶液
④生理盐水 ⑤生理盐水配成的葡萄糖溶液 ⑥生理盐水配成的X溶液
(4)为鉴定大白鼠处于低血糖状态,除直接验血外,还可通过______________________。
(5)一般认为糖尿病的发病原因是___________________________________________。
(6)人体体温能够保持相对恒定,是由于产热量和散热量保持动态平衡的结果。当身体的冷觉感受器受到寒冷刺激时,产生的兴奋由 传至下丘脑体温调节中枢,可引起 分泌增多,该激素作用于全身细胞,提高细胞代谢的速度,增加产热量。
(7)当体内有炎症时会出现发热现象,这有利于吞噬细胞和抗菌物质等转移炎症区,抵御病原体的攻击,此过程属于 免疫。人体注射乙型流感疫苗后,通过体液免疫和细胞免疫,产生的相应 不能识别并作用于侵入机体的甲型H1N1流感病毒。
右图为人体免疫部分过程示意图。请据图回答(括号中填编号,横线上填文字)
(1)图中A是____细胞,B是 (物质);①②③中属于特异性免疫过程的是[ ]:只发生于二次免疫反应过程的是[ ];与过程①直接相关的细胞器是 。
(2)B淋巴细胞经过 过程形成浆细胞。B淋巴细胞和浆细胞中染色体的数目是否相同?
(3)吞噬细胞的作用构成了机体抗感染的第____道防线。病原体进入此细胞的方式称为 ,细胞膜与此功能相应的结构特点是____ 。
《生态学通讯》报道,美国耶鲁大学的生物学家称,他们正在从事将病毒引诱到能导致其死亡的栖息地或生活环境方面的试验研究。他们期望将病毒群引诱到人体陷阱细胞中,以防止病毒发生繁殖,该方法将给人们战胜很多疾病(如AIDS)带来希望。 HIV通过细胞表面的CD4识别T细胞(如图甲),如果给AIDS患者注射大量用CD4修饰过的红细胞(如图乙),也会被HIV所识别入侵。HIV在红细胞内无法完成复制增殖,最后随红细胞的死亡而被清除,该方法目前已经在小鼠体内获得阶段性成果。
(1)HIV侵入人体后主要是通过杀死 细胞给人体带来危害,得了艾滋病,导致人死亡的直接原因是 。
(2)T细胞在特异性体液免疫中的作用是__________ __________,
(3)人类成熟的红细胞之所以能成为“细胞陷阱”,从结构角度看原因是其不具备 __________________________等结构,无法提供HIV增殖的条件。
(4)CD4是HIV识别T细胞的重要特征物质,该物质最可能的成分是____________。
人体内环境稳态的维持,依赖于各个器官、系统的协调活动,而信息分子是它们之间的“语言”。
(1)图中①表示 系统;甲表示B细胞增殖分化产生的浆细胞(及抗体)和____细胞,与此过程有关的免疫活性物质是___________ 。
(2)图中乙表示下丘脑分泌的__________ 。当动物失水过多时,下丘脑还可作用于垂体,馒之释放 __________激素,促进__________重吸收水。
(3)图中丙代表的信息分子来自神经元分泌的__________ 。肾上腺素一经靶细胞接受并起作用后就被 __________ 。
(4)由上图可知,__________ 调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
基因疫苗是将编码病原体蛋白的基因插到质粒上,然后将之导入人或动物体内,让其在宿主细胞求表达,诱导机体产生免疫应答。其主要机制如下图9:
据图回答有关问题:
(1) 接种基因疫苗后,目的基因经过 和 指导合成的病原体蛋白将作为 刺激人体,产生初次免疫。
(2) 构建重组质粒需要用到的酶有 ___ _ ;细胞⑦的作用是 。
(3) 细胞③的功能是 。
(4) 与初次免疫比较,当机体再次接触抗原时免疫的特点是 , 这与 (填图中的编号)有关。
目前我国有1.2亿人是乙型肝炎病毒携带者,乙肝患者约有1600万。乙肝病毒简称HBV,完整的HBV是由一个囊膜和一个含有DNA分子的核衣壳组成的病毒颗粒。乙型肝炎病毒的血清免疫学检查常用以下五项指标(俗称“乙肝两对半”)。
序号 |
检测对象 |
中文名称 |
相关物质及检出的含义 |
1 |
HBsAg |
表面抗原 |
包绕在乙肝病毒最外层。单独的HBsAg无传染性 |
2 |
HBsAb |
表面抗体 |
人体产生,保护肝脏 |
3 |
HBeAg |
E抗原 |
乙肝病毒的“内部零件”,标志着乙肝病毒正在复制,有明显的传染性 |
4 |
HBeAb |
E抗体 |
表明病毒复制的终止或仅有低度复制,传染性消失或有轻微的传染性 |
5 |
HBcAb |
核心抗体 |
乙肝病毒的“核心零件”(HBcAg)的抗体,它提示乙肝病毒的复制 |
(1)某同学在高考体检时,检测结果是“大三阳”,即出现1、3和5阳性(可以检测到),这一结果表明该同学体内乙肝病毒 ,需要对其隔离治疗。
(2)某广告称他们能利用基因治疗手段彻底治愈乙肝,实际是利用HBV—DNA探针进行病毒DNA检测,若检测发现该个体血液为阴性,则该个体的传染性 (填“小”或“大”);而基因治疗则是将 导入患者细胞。
(3)调查表明乙肝病毒家庭聚集现象比较常见,亲属之间容易相互传染。促成家庭聚集性传播的因素可能有 。
(4)为了控制乙肝的流行,目前已广泛使用乙肝疫苗进行免疫,以预防乙肝的发生和流行。但在接种乙肝疫苗时,应该注意以下问题,试分析回答:
①已经感染过乙肝病毒或HBsAg阳性者不能接种,依据是感染过乙肝病毒或HBsAg阳性者体内已经存在 ,一是没有必要进行接种,二是患者体内相应抗体会与疫苗结合,使疫苗失去功能。
②婴儿出生时(2h内)、生后1个月和6个月,各注射30mL乙肝疫苗。重复注射的目的是使机体内相应的 等增多,增强机体对乙肝病毒的免疫能力。
③乙肝疫苗是灭活的HBsAg蛋白,注射乙肝疫苗的少数人会发生局部疼痛、恶心、头痛和短期低热等症状,其可能的原因是HBsAg蛋白属于抗原,可能引起注射者发生 反应。
(9分)瑞典卡罗林斯卡医学院将诺贝尔生理学或医学奖授予德国科学家哈拉尔德·楚尔·豪森及两名法国科学家弗朗索瓦丝·巴尔西诺西和吕克·蒙塔尼。其中,巴尔西诺西和蒙塔尼的获奖成就是发现了艾滋病病毒(HIV)。如图为艾滋病病毒(HIV)侵染人体淋巴细胞及其增殖过程示意图。请分析回答:
(1)HIV主要感染免疫系统中的________细胞。HIV在结构上与大肠杆菌最显著的差异是________。
(2)HIV进入细胞后,能以________为模板,在________酶的作用下合成________,并 整合到被感染细胞的染色体上。
(3)病毒是非细胞形态的生命体,它的主要生命活动必须在细胞内实现。病毒与细胞在起源上的关系是人们很感兴趣的问题,目前主要存在两种观点:
生物大分子→病毒→细胞;②生物大分子→细胞→病毒。
请根据上述资料并结合你所学的相关知识,找出支持第二种观点的依据。
________________________________________________________________________。
(4)细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,青霉素抑制肽聚糖的合成,从而起到抑制细菌生长的作用。艾滋病病人能否通过注射青霉素抑制病毒的增殖?为什么?
__________________,_____________________________________________________。
(5) 由于HIV变异有____________________________________等特点,给疫苗的研究带来了很大困难。
科学研究表明:精神因素(焦虑、紧张等的心理应激)会使T细胞活性下降,对病毒、真菌感染的抵抗能力和对肿瘤细胞的监控能力下降,还间接引起机体生成抗体的能力降低。下图表示神经、免疫、内分泌三大系统相互调节的部分示意图,请据图回答:
图一 图二
(1)T细胞将参与体液免疫的 阶段。
(2)由图一可知,神经系统可通过突触前膜 直接调节免疫器官或免疫细胞的活动,还可通过控制有关 的分泌,间接调节免疫器官或免疫细胞的活动。
(3)若抗体结合到呼吸道上皮细胞,再接受同一抗原刺激后引起哮喘,这在免疫学上称为 。
(4)有学者认为可以诱导胚胎干细胞分化为胰岛B细胞。控制培养液中葡萄糖的浓度,检测细胞分泌的胰岛素的量,图二示实验结果。据此分析干细胞诱导是否成功? 。将诱导成功的细胞移植到 小鼠体内,测血糖含量,在进行细胞移植时需用同一品系的小鼠,其目的是 。
(5)有关免疫机理存在克隆选择学说,该学说认为,人体内存在着各种淋巴细胞,这些淋巴细胞表面带有与某种抗原互补的受体,当某种抗原侵入后,少数淋巴细胞能与抗原选择性地结合,并恢复分裂能力。产生大量带有相同抗体的淋巴细胞群。按照克隆选择学说,如果体内的某淋巴细胞消失或丧失其功能,就不能与某种抗原结合并发生免疫反应。请根据下面提供的实验材料设计实验验证此学说。
实验材料:6只健康小自鼠,放射性同位素(发出射线定向杀死特定的淋巴细胞)标记的甲种抗原,注射器,正常未标记的甲种抗原,乙种抗原等。
实验方法:同位素标记示踪法
实验步骤:①将小自鼠均分成三组,标号A、B、C。
②A、B两组均注射 ,现象为不发生免疫反应;
给C组小自鼠注射 ,现象为发生免疫反应。
③给A组小鼠注射 ,A组不发生免疫反应;给B组小鼠注射
,B组发生免疫反应。
下图是人体体液免疫的示意图。请据图回答:
(1)图中具有增殖分化能力的细胞是 ▲ , 能够特异性识别抗原的细胞是 ▲ 。
(2)人体患天花、伤寒等疾病后,终生不再感染。当天花病毒再次入侵时,人体消灭病原体的主要过程是 ▲ (用箭头和图中的文字、数字序号表示)。
(3)浆细胞一般停留在淋巴结中,每秒钟能产生2000个抗体。浆细胞与分泌抗体相适应的细胞结构特点是▲。
(4)对于多数抗原来说,细胞C的活化需要两种信号刺激,一种信号是 ▲ ,另一种信号是 ▲ 。
(5)若图中的抗体结合到自身红细胞上,造成这些红细胞被吞噬和分解,这在免疫学上称为
▲ 病。
实验一:用不带特殊病原体的小鼠进行如下特异性免疫实验,过程如图1,结果如图2,
(1)实验中,对组小鼠的处理是作为租小鼠的处理。
(2)从图2可知,Ⅱ组与Ⅳ组相比,小鼠脾脏中的活细菌数量的增长趋势,说明血清中的不能有效抑制脾脏内的细菌繁殖。注射来自于组小鼠的细胞后,在4天内Ⅰ组小鼠脾脏中的活细菌数量,说明该组细胞(活化细胞)细菌数量的增长,由此推测该细菌生活在。
(3)实验中,Ⅰ~Ⅳ组小鼠感染的是,感染的时间是在注射细胞或血清的天。
实验二:在体外观察小鼠的细胞和巨噬细胞(一种吞噬细胞)对细菌的杀伤力,结果如图3。
图 3 实验二结果图
(4)由图3可知,能有效杀伤细菌的是细胞,而不是活化细胞。
(5)有人假设,活化细胞释放某种物质活化了巨噬细胞。若用体外实验验证该假设,实验组应选择的实验材料包括。(填选项前的符号)。
a.培养过活化T细胞的培养液 b.培养过巨噬细胞的培养液
c.组小鼠的巨噬细胞 d.组小鼠的巨噬细胞
e.培养过未活化细胞培养液 f.细菌
(6)该系列实验的目的是研究。
乳腺上皮细胞合成乳汁所需的营养物质由血液供给。下为牛乳腺上皮细胞合成与分泌乳汁的示意图,下表为牛乳汁和血液的部分成分比较。单位
单位:
成分 |
血浆 |
乳汁 |
水 |
91.00 |
86.00 |
Na+ |
0.34 |
0.05 |
K+ |
0.025 |
0.15 |
葡萄糖 |
0.05 |
极微量 |
乳糖 |
0.00 |
4.60 |
甘油三酯 |
0.06 |
3.70 |
氨基酸 |
0.002 |
极微量 |
酪蛋白 |
0.00 |
2.80 |
免疫球蛋白(抗体) |
2.60 |
0.07 |
(1)乳汁上皮细胞所处的内环境是,其中的+ 可通过方式转运到乳腺上皮细胞。
(2)与血浆相比,乳汁中特有的成分是。
(3)乳脂的主要成分是甘油三酯,合成甘油三酯的细胞器是。
(4)合成乳糖是葡萄糖主要来自血浆,还可利用表中血浆的转化而来。
(5)图表中,不能在乳腺上皮细胞中合成的生物大分子是,在牛乳房出现炎症时,该物质在血浆和乳汁中的含量会,该物质的作用是。
回答问题
(1)人体肝细胞可产生一种分泌蛋白(称为蛋白),运出细胞后进入血液。已知内质网、核糖体和高尔基体参与了蛋白的合成或运输,则这些细胞器在蛋白合成和运输过程中行使功能的顺序是、、。人体的胰岛细胞中(含有、不含有)蛋白基因 。
(2)为了研究小鼠在接受大肠杆菌碱性磷酸酶()刺激后其体内抗体水平的变化,提取大肠杆菌,注射到小白鼠腹腔内,进行第一次免疫。一段时间后,检测到抗体水平达到峰值。在这个过程中,细胞在淋巴因子的作用下增值、分化形成的细胞可以产生抗体。经过一段时间后,再用大肠杆菌进行第二次免疫,细胞可以快速增殖、分化并产生大量抗体。上述免疫属于(特异性、非特异性)免疫。
小肠的内表皮细胞向肠腔发出突起叫小肠绒毛,小肠绒毛内有丰富的毛细血管和毛细淋巴管。图示小肠绒毛横切面,箭头表示内环境物质运动方向,请据图回答:
(1) 图中甲结构的名称是__________________。
(2) 图中乙、丙所示的内环境,在成分上的差别是____________________________。
(3) 葡萄糖被吸收和转运时,小肠绒毛上皮细胞丁内____________(细胞器)主要集中分布于细胞两端。
(4) 由细胞丁组成的小肠黏膜构成人体的免疫防线,属于______________免疫。
(5) 小肠绒毛壁细胞面向肠腔的游离面有许多凹凸,其生理意义是____________________。
(6) 将细胞丁用龙胆紫染色后,在光学显微镜下看不到细胞核中的染色体的原因是____________________________________。将丁细胞研磨后加入2 mL H2O2的试管中________(“有”或“无”)气泡产生。
(7) 某校生物实验小组要对“丁细胞是否也能通过渗透作用吸水和失水”进行实验探究,假如你是其中的一员,请分析回答下列问题:
该实验假设是________________________________________________________________________。
请你说出作出该假设的依据:________________________________________________________________________。
(1)在培养烟草细胞时,添加不同浓度的生长素(IAA)和细胞分裂素获得了右图所示的实验数据,据图回答:
① 促进烟草愈伤组织生长的最适激素浓度是_____________________________________。
② 实验表明烟草细胞组织培养时需IAA和细胞分裂素共同作用。依据是:
__________________________________________________________________。
③欲促使愈伤组织再分化为根或芽,应改变培养基中生长素和细胞分裂素的 _。
④该实验在配制好培养基之后,需对培养基进行_________(灭菌/消毒)处理。
(2)某科研小组将分离到的A型流感病毒(AIV)接种至鸡胚,收获病毒后制成灭活疫苗进行免疫试验,免疫后采血测其血清抗体水平,结果如下:
表 三组鸡血清中相关抗体测定
组别 |
5周龄鸡(只) |
AIV疫苗注射量(mL/只) |
生理盐水注射量(mL/只) |
相关抗体测定 |
|||
5周龄 |
注射后 7天 |
注射后14天 |
注射后21天 |
||||
I |
20 |
0.5 |
0 |
4.00 |
7.45 |
7.71 |
8.95 |
II |
20 |
0.3 |
0 |
4.00 |
8.63 |
8.34 |
7.65 |
III |
20 |
0 |
0.5 |
4.00 |
3.54 |
2.33 |
2.00 |
① 实验的对照组是 。参考Ⅰ、Ⅲ组的注射量,Ⅱ组的注射量还应增加的试剂及其用量是 。
② 灭活疫苗注射入鸡体内后作为 刺激机体产生免疫反应。一段时间后再接种同种AIV,试验鸡体内的 就会迅速增殖、分化,相应抗体水平迅速升高,由此证明该灭活疫苗确实对试验鸡有一定的保护作用。
糖尿病是威胁人类健康的一种慢性非传染病,I型糖尿病多见于儿童和青少年,其发病机理是制造胰岛素的细胞在某种感染的刺激下处于紧张状态,并且分泌一种应力化学物质,吸引免疫细胞在体内巡逻,免疫细胞误以为胰岛细胞是外来入侵者,就释放一种毒素将它们杀死。
(1)I型糖尿病在免疫学上属于 病;在遗传学上属于多基因遗传病,是由 基因控制的。
(2)正常人进食后, 分泌的胰岛素增多,此时 分泌的胰高血糖素减少,导致血糖浓度降低,降低的血糖浓度又反过来影响胰岛素的分泌,这种调节方式属于 。
(3)胰岛素是目前治疗糖尿病比较有效的药物,治疗时常采取的方法是___________法(注射/口服);已知胰岛素由51个氨基酸组成的两条肽链,内部含有三个二硫键(二硫键是由两个氨基酸中的-SH2结合组成的,二硫键表示为-HS-SH-),则胰岛素的分子量比这51个氨基酸的分子量的总和少___________。